化工原料苯二甲酸生产低熔点聚酯产品采集花絮

一、定义

间苯二甲酸（简称IPA）又名1，3-苯二甲酸或异酞酸，分子式C8H6O4，分子量166.13，外观为白色结晶性粉末或针状结晶，熔点345-347℃，能升华，易溶于甲醇、乙醇、丙酮和冰醋酸，微溶于沸水，不溶于苯、甲苯和石油醚。间苯二甲酸具有较强的耐热性、耐水解性和耐化学性能，易燃、低毒，对皮肤、眼睛、粘膜等软组织有刺激作用，操作贮运时应遵守有毒易燃化学品之规定。间苯二甲酸具有一般二元酸的特征反应，可发生成盐、脱水、加氢、卤化等反应，产品在生产涂料、纤维、树脂及其增塑剂等方面应用甚广。当然，该类产品最大的用途依然是用作不饱和聚酯树脂生产的中间体，其次是用于制造聚酯树脂、醇酸树脂（主要用途涂料制造）及印刷油墨。此外，其还可用于增强塑料和包装，制造电影胶片成色剂、涂料和聚酯纤维染色改性剂以及医药等，开发利用前景广阔。

二、间苯二甲酸的生产方法

1. 间苯二甲酸的生产方法

　　 在工业上间苯二甲酸主要以间二甲苯为原料制得，近年来的生产方法主要有间二甲苯液相空气氧化法、间二甲苯硫氧化法和间苯二腈水解法3种，其中间二甲苯液相空气氧化法是工业上最常用的方法。

1.1间二甲苯液相空气氧化法

间二甲苯液相空气氧化法是工业上生产间苯二甲酸的主要方法。该方法以间二甲苯为原料，醋酸钴为催化剂、乙醛为促进剂、醋酸为溶剂，在约0.6 MPa下于120℃液相氧化制得间苯二甲酸。

1.2间二甲苯硫氧化法

间二甲苯硫氧化法又称CRC法，是在压力20.2MPa下，温度350-400℃条件下，将纯度为98%的间二甲苯、氨水、硫以及适量的蒸馏水加入高压釜中进行反应，反应产物经蒸馏除去硫化氢和氨后，加硫酸水解，得到纯度为98%的间苯二甲酸，收率为90%-95%。该法曾由Chevron化学公司在小装置上实现工业化，但因工艺条件苛刻而很快关闭。

1.3间苯二腈水解法

间苯二腈水解法是间二甲苯在V、Cr、B催化剂体系中，在氨、氧存在下，控制反应温度在300-400℃下进行氨氧化而得到间苯二腈，间苯二腈在醋酸溶剂中水解得到间苯二甲酸。

三、间苯二甲酸的下游低熔点聚酯应用领域情况缩影

间苯二甲酸的用途十分广泛，主要用于生产涂料、聚酯树脂、不饱和聚酯树脂、特种纤维、热熔粘合剂、印刷油墨、聚酯纤维染色改性剂和树脂增塑剂等。间苯二甲酸原料可以生产出下游低熔点聚酯产品，而据了解，低熔点聚酯产品是涤纶新产品中效益相对最好的品种，难怪中国上海石化从2003年着手研发，2007年开始小试，2014年实现批量化生产。在小试放大生产中，上海石化汇集研发和装置生产技术人员多次商讨批量化生产方案，成立多个攻关组，逐一打破制约放大生产的瓶颈。同时，他们还根据产品关键指标，不断优化工艺控制点，精心操作、及时调整，并加大员工岗位操作技能培训，不断提高操作技能，确保生产平稳，不断提升产品质量。近年来，上海石化不断通过网络交易等平台，加大新产品的宣传和推广力度，积极收集客户需求信息，并在此过程中了解到国外用户有涤纶聚酯低熔点切片需求。发现商机后，上海石化迅速行动起来，抓紧做好打通销售全流程的有关工作，最终实现了涤纶聚酯低熔点切片的成功出口。低熔点聚酯切片是一种与普通聚酯有良好相容性的聚合物，具有熔点低、热黏合强度高、物理化学性能稳定等优点，其纤维可广泛应用于纺织、无纺布行业，亦可直接应用于建材、涂料等行业。值得庆祝的是：2016年第一季度中国上海石化首批1.1吨涤纶聚酯低熔点切片成功出口韩国，实现了该公司高附加值涤纶聚酯差别化产品走出国门的愿望。

间苯二甲酸的用途确实十分的广泛，生产低熔点聚酯方面也是很明显的。根据相关资料显示：一般情况下生产的PET聚酯熔点约为250℃，用100%间苯二甲酸生产的聚酯熔点约为65℃，如果聚酯生产中的酸组分用50%的间苯二甲酸替代对苯二甲酸，生成的共聚熔点约为120℃。为此可根据聚合物性能的要求，在较宽范围内改变间苯二甲酸的含量，以生成不同熔融温度的聚酯。此类聚酯生产的长丝可以制造轻飘、柔软及华贵感觉的柔性织物。生产的纤维除用于制造热粘结无纺织物外，还可用作填充物，增加无纺织物的蓬松度，降低填充物的重量，增加保温性能。制造超细纤维，由于其结晶区的缩小，染色性能优于纯PET超细纤维。

回顾2016年以来，上海石化始终致力于聚酯产品结构的调整，并在实践中具备了较强的聚酯新产品研发能力。此前，他们利用小规模聚酯装置产品转型快的特点，开发并工业化生产了阻燃聚酯切片、低熔点聚酯、聚酯板用基料、阳离子改性聚酯切片等系列新产品。不满足于在小装置小打小闹，他们花了3年时间，一边组织开展技术攻关，一边深入市场了解需求量，于2016年6月，将15万吨/年的1号聚酯装置全部转产膜用聚酯。当月，装置便生产普通膜用聚酯约8000吨，高档膜用聚酯近2400吨。

特别值得一提的是：2016年3月10日，由上海石化涤纶部生产的40吨阻燃聚酯切片、40吨低熔点聚酯切片发往土耳其。至此，今年前三个月中，该公司已有3个聚酯新产品，先后出口马来西亚、土耳其、韩国。其中，低熔点聚酯切片是今年刚走出国门的新产品。面对聚酯产品市场的严峻形势，上海石化充分发挥自身科研优势，加大产品结构调整力度，其中，开发生产出的阻燃聚酯切片、阳离子改性聚酯切片、低熔点聚酯切片深受用户青睐。阻燃聚酯切片，产品具有环保、永久阻燃的特性；阳离子改性聚酯切片，主要用于生产各类涤纶纤维产品，具有上染速度快、染色牢度高、色泽艳丽的特点；低熔点聚酯切片，具有熔点低、热粘合强度高、物理化学性能稳定等优点。在新产品跻身国内市场的同时，上海石化积极开拓国外市场，通过提供技术咨询、加大推介力度、加强贸易合作等措施，使今年以来的聚酯新产品出口量猛增。据了解，自2015年10月份首批40吨阻燃聚酯产品运往马来西亚，实现聚酯新产品首次出口以来，今年聚酯新产量出口源源不断，2016年1至2月，已有200多吨阳离子改性聚酯切片销往马来西亚。2月份，首批低熔点聚酯切片叩开韩国市场。日前，又有80吨聚酯新品出口土耳其。

回顾2015年初还听说，日本东丽公司在2015年1月27日透露，公司计划扩大韩国邱山附近的涤纶短纤维装置的产能。东丽称，韩国龟尾的低熔点聚酯短纤装置的产能将扩大1.7倍至17万吨/年，计划在2016年7月完成。低熔点聚酯短纤是一种“环保材料”，其全球市场份额以每年8%的速度增长。

四、结束语

行业竞争加剧 提高品质降低成本成关键，特别是价格上的竞争不可取，例如2016年8月下半月的时候，因下游需求疲软，国内地区间苯二甲酸市场持续阴跌，周内跌幅4.1%，目前行情11800元左右。但是当时美金外盘正试图拉涨，国内后市行情才有了反弹的可能性出现。今后，由于世界间苯二甲酸的生产能力已经过剩，尤其是在亚洲地区，竞争将十分激烈。中国大陆由于产能不足，供需矛盾较大，发展前景较为乐观，将成为世界各国竞相争夺的市场焦点。尽管世界间苯二甲酸的需求量将稳步增加，但随着环保法规等的日益强化，其消费结构将发生变化，传统不饱和树脂和溶剂醇酸树脂方面的需求量将不断下降，而瓶用共聚单体和高性能涂料用聚酯和水性醇酸树脂等方面的需求量将继续增加。目前，中国间苯二甲酸的产需矛盾比较突出，企业要不断提高现有装置的开工率，进一步加快间苯二甲酸生产工艺、废水及残渣处理等技术的研究开发，以降低生产成本，提高产品质量，减少环境污染。有条件的企业还可以考虑新建几套5.0万吨生产装置，以满足国内消费发展的需求。除此之外，由于对苯二甲酸和间苯二甲酸在某些生产工艺、后处理技术等方面具有一定的通用性，且国内已经有将原来的对苯二甲酸生产装置进行技术改造用来生产间苯二甲酸的成熟经验。我国对苯二甲酸产能已经过剩，因此，可以考虑将现有对苯二甲酸生产装置进行改造，生产间苯二甲酸，这样不仅可以满足国内消费发展的需要，而且还可以在一定程度上化解对苯二甲酸供大于求的局面。未来，我国间苯二甲酸的发展需加快新应用领域的研究开发力度，以扩大需求量，迎接国外产品的竞争，使我国间苯二甲酸行业健康有序地发展。